スズキ ジムニー～ＪＡ１１～カプチーノツインカムエンジンにスワップ「自動車」
2017/01/12
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JA11ジムニーのエンジンをカプチーノのツインカムエンジンにスワップ
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平成６年式のスズキ ジムニー（ＪＡ１１）にもともと搭載されているＦ６ＡのシングルカムエンジンからカプチーノのＦ６Ａツインカムエンジンにスワップします。
別にＦ６Ａのシングルカムエンジンの方も年式の割には走行距離が少なかったので焼き付きとかの異常でエンジンを載せ替えるのではなく、もっとジムニーを快適にドライブできる為に載せ替えました。
エンジン載せ替えをすると車検に合格しないのではないかと？言われる方も多いのですが、スズキの同じＦ６Ａのエンジンブロックですので車検の方は構造変更をしなくても車検に合格します。
これが、スズキのセルボに搭載されている４気筒のツインカムターボエンジンですとエンジン型式はＦ６Ｂとなるため、これは構造変更が必要になってきます。
そういえば、もともとＦ６Ａのツインカムエンジンも少ないですが、４気筒ツインカムエンジンのＦ６Ｂって、最近では見なくなりましたね。
JA11ジムニーのシングルカムエンジン取外状況
ジムニーってもともと車高が高いのと縦置きエンジンなので、エンジンを車体から取り外すのにジャッキでリフトアップしなくても、ノーマル車高の高さでエンジンを降ろせるし、エンジンを上から抜くのですが通常ですとボンネットを外したりするのですが、これもボンネットの開閉角度が大きいので外さなくても済みます。
同じF6Aの横置きのツインカムエンジンと比べるとヒムニーの方がすんなりとエンジンを車から取り外す事ができます。
なんと作業効率の良い車です。
このジムニーのミッションも、もともと２速ギヤのシンクロ機構が壊れていたのでミッションも交換します。
これはリビルト品を使い、さらに強化クラッチの装着を考えていたので後期タイプのミッションを購入しました。
エンジンが車体から降りたので、ツインカムエンジンとシングルカムエンジンを並べてジムニーにエンジンが取り付けれる様に補機類の部品の入替をします。
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カプチーノエンジンとジムニーエンジンの異なるところ
同じスズキのF6Aでもジムニーのシングルカムとカプチーノのツインカムエンジンではエンジンブロックだけが同じであって、補機類の部品は異なります。
その異なる部品を入れ替えてジムニーに取りつくように補機類の部品を入れ替えていきます。
エンジンを降ろす時には、エンジンクレーンを使用し、なくても入れ替える事はできますがエンジンの補機類を入れ替える時はエンジンスタンドがあると便利です。
エンジンスタンドでエンジンを固定する事により、エンジンを回転させたりボルト類を緩める時にも力がはいりエンジンが固定できてとても便利です。
エンジンを床に置きころころとエンジンを回していたら大事な部品が床と接触し割れてしまい、部品代の出費にもつながります。
それでは、ジムニーのシングルカムエンジンとツインカムエンジンの補機類を入れ替える大きな変更点は以下のとうりです。
エンジンオイルパン、エアコンを残す方はエアコンコンプレッサーのステー、そしてエンジンマウントです。
私は平成6年式のジムニーで22年も経過しているのでエンジンマウントは新品に付け替えました。
エンジンオイルパンを取り外して交換するため、オイルパンの中にあるストレーナーの位置も異なるので入替ついでに洗浄をしました。
オイルパンのパッキンは液状ガスケットを塗布しております。
エアコンコンプレッサーに関しては、同じツインカムエンジンを載せるならハイパワー化をしていきたいので、ゆくゆくは大きなタービン（HITACHIのHT07）に入替予定ですのでエアコンレスにし、コンプレッサーのステー類は大きなタービンを装着した時の干渉の元になるので取り外しました。
あと、エンジンが車体降りている時は作業効率がよくなるのでタイミングベルトやウォーターポンプ、リヤのクランクシール等と、特にあとカプチーノのツインカムエンジンのディストリビューターのローターとキャップの消耗部品は交換した方が作業時間も短くできるのでこの時点で交換は済ましましょう。
なぜなら、ジムニーのシングルカムエンジンのディトリビューターはエンジンのカムシャフトに対して90度の向きが変わるのでディストリビューターのキャップやローターの交換は問題なく交換できますが、カプチーノのツインカムエンジンのディストリビューターはカムシャフトと同じ向きに装着されております。
これは、カプチーノのツインカムエンジンをジムニーにスワップする事でヂストリビューｔｓ－とジムニーのボディー部分のクリアランスがかなり短くなり、ジムニーにスワップしてからのディストリビューターキャップやローターの交換になると、エンジンを車体から取り外すか、エンジンマウントを外して寄せなければディトリビューターのキャップは取り外せなくなります。
エンジンをスワップする前に、ディストリビュータ付近のジムニーのボデーをカットや、少し乱暴ですがハンマー等でへこます事をすれば回避できるかと思いますが、そのボディーの室内側にはエアコンやヒーターのブロアーファンがありますのでハンマーで叩くと言う荒業はあまりお勧めできません。
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あと、ジムニーのシングルカムエンジンの時から行ってたのですがそれは「ＥＧＲのカット」です。
シングルカムエンジンの時のＥＧＲのカットは、エキゾーストマニホールドとインテークマニホールドがつながっているパイプを取り外して、各マニマニホールドの穴をふさぐだけですが、ツインカムエンジンですとこのつないでいるパイプはないのです。
パイプがないからと言ってＥＧＲはついております。
それはインテークマニホールドの中に通路があるのです。
それをエンジンコンピューターはスイッチングバルブを介して、エキゾースト側とインテーク側をつなぎ排気ガスを再循環を行っています。
ＥＧＲのキャンセル方法ですが、まずスイッチングバルブを取り除きます。
そして私の場合は念押しでインテークマニホールドを取り外してＥＧＲの通る穴をｱﾙﾐパテで塞ぎました。
せっかく、ツインカムエンジンに載せ替え、更に大きなタービンの装着計画もあるのに、燃焼した排気ガスをまたインテークマニホールドに持っていくのはパワーロスにつながってしまいますよね。
| ＥＧＲとは？
「エキゾースト ガス リサーキュレーション」と言い日本語では「排気ガス再循環装置」といいます。 排出ガスの一部をエンジンの吸気に戻して混合気の酸素濃度を下げることで、混合気の燃焼温度を低くし、有害なＮＯｘの排出量を少なくする装置。 |
ジムニーとツインカムエンジンのドッキング
シングルカムエンジンとツインカムエンジンの補機類さえ入れ替えさえてしまえば、ツインカムエンジンとジムニーの車両本体にドッキングさせるのはなんて問題がないので、エンジンマウントさえ固定さえしてしまえばあっさりとドッキングできます。
大きな作業を終わってちょっとは安心したかとおもうと、ここからの方が時間がかかるかもしれません。
なぜならば、ここから大きく異なる変更点は、まずインテークマニホールドがカプチーノのツインカムエンジンのインテークマニホールドになるからなのです。
完全にジムニーのシングルカムエンジンとの向きは異なってきます。
ここからがどこで満足できるかなのですよね。
配管の向きをクリアーさせてノーマルのインタークーラをツインカムエンジンのヘッドの上に装着するか、作業効率も考えて前置きタイプのインタークーラーにするかを決める訳です。
もともとツインカムエンジンの方にインテークマニホールドがなければ、ジムニーのシングルカムエンジンのインテークマニホールドを装着さえすればすぐに完成しますが、私の場合はカプチーノのオンテークマニホールドの方が容量が大きいからトルクアップも狙えるのででもちろんこちらのカプチーノのインテークマニホールドを使用します。
やっぱり四輪駆動車のトルク増大は大事ですからね。
そして、ここまでしてきたのと更に、ビッグタービン（HITACHIのHT07)の装着計画があるので前置タイプのインタークーラをつけます。
アルトワークスの頃ですと、なにも考えず完全にエンジンを高速型の高回転域を優先してエキゾーストマニホールドやタービンアウトレットなども装着して制作したのですが、またこうなると車が四駆のジムニーですので低回転域よりにするか高回転域の方にするかで取り付け方が違ってくるのですよね。
あと、ここで変更点がもうひとつありました。
私はジムニーのハーネスを使用しているので1か所配線加工が必要となってきます。
ジムニーのワイヤーハーネスですとスロットルセンサーと吸気温度センサーの位置が少し遠くになるためにハーネスノ延長をしてください。
ハーネスはエンジンコントロール系のセンサーですのではんだできっちりと溶着してください。
ここで接触不良によりエンジン不調になってしまうと、エンジン本体が悪いのかそれともその他のトラブルなのかで時間を費やしてしまします。
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JA11ジムニーツインカムターボ完成までもう少し
ツインカムエンジンもきっちり固定ができてきたのですがここからが、つけたりはずしたりの始まりで、結構時間もかかりました。
ここで時間がかかったのはインタークーラーの配管の取り回しです。
カプチーノのインテークマニホールドの装着を考えてインタークーラーをどこに取り付けるのか、タービンとインテークマニホールドをどのようにして配管していくのかを考えていきます。
エンジンを抜き取ったカプチーノを見に行き思いついたのはカプチーノの純正インタークーラーを装着する方向にきめました。
これならもし、インタークーラーの大型化するのにも手間がかからない事と、万が一事故等でフロント周りを潰したとしてもその度に加工の時間を減らす事ができます。
ツインカムエンジンのインテークマニホールドの位置もカプチーノと同様ですので配管類の加工も少なくて済みます。
私の場合、エアコンレスなので、フロント部分にはもともとエアコンのコンデンサを取り外したのでスペースが空いております。
これならカプチーノのインタークーラーを取り付ける場所の確保もできました。
この場合、ラジエターのマウント位置をさげなければいけません。
あと、シングルカムエンジンのラジエターファンの駆動力はエンジンの動力を使って回していたのですが、これも電動ファン化します。
電動ファン化することにより駆動ロスの低減になります。
これはアルトワークスの電動ファン式のラジエターがいくつも余っていたので流用します。
電動ファン化することにより、ラジエターのマウント位置も自由化できるようになりました。
ラジエターの位置を下げることにより重心も少しながらさがるので一石二鳥になるので思いってステーを作りラジエターマウント位置を変えました。
するとなんの問題もなくカプチーノの純正インタークーラーを取付できました。
ここで次回の大きなタービンを装着する予定があったので更にインタークーラーの前に電動ファンを装着して強制的にインタークーラーの冷却効率を高める事もできるので大型化までしなくてもいいかもしれません。
もともとこのＪＡ１１のジムニーはアルトワークスとかと違いミッションやファイナルギヤが低回転よりなので低速時の高回転でもインタークーラーを冷却できるのこともできます。
これもアルトワークスのエアコン側の電動ファンが余っていたので流用して装着しました。
私の場合、エンジンルームをハデなカラーリングをしてアピールするより、できるだけノーマルチックにして早いよ！ってするのが好きなのでできるだけノーマル部品のカラーリングを重視しております。
せっかくツインカムエンジン化をしたのでブローバイガスもそのまま吸気にいれるのではなくオイル成分だけを取り除くようにオイルキャッチタンクもつけました。
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もうここまでくるとエンジンに日を入れる瞬間が近づきました。
強化クラッチ、強化クラッチカバーも取り付けてミッションもドッキングしました。
ミッションもリビルトですがオーバーホールして頂いているので新品時の様にシフトフィーリングもかわりました。
私のジムニーのもともとのミッションは前期型ですので、ミッションのスプラインシャフトの径が太目で強化クラッチの種類も少なく高額になります。
後期型のミッションを組み付けることにより、強化クラッチの種類も豊富に増えて部品コストも落とせるメリットもあります。
エンジンオイル、ミッションオイル、ラジエター液も注入しエンジンをかける時が来ました。
ここがメカニックとしての感動の瞬間なんですよね。
ツインカムエンジンにして走行テスト
エンジンをかけてしばらくアイドリング状態にして放置し冷却水温度が上がったのを確認してオイル漏れ、冷却水漏れなどをチェックして走行テストをできる状態になりました。
ミッションフィーリングが全く変わったのと、強化クラッチでクラッチペダルが重たいこと、そして加速のフィーリングが全く今までと違いすごく快適になりました。
今の時点ではノーマルタービン、ノーマルブーストですがトルク感がでたのでガチャガチャとミッションの変速の回数も減り、５速ギヤの低速状態でも走行可能になりました。
山道にも行ってみましたが、楽に坂道も上がっていきます。
同じF6Aのエンジンでも、やはりツインカムになると吸入効率があがるとこんなにトルク感がでるものだと実感しました。
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フロントバンパーを除きすべてオリジナル状態ですが、エンジンルームをあけると「ツインカムエンジン」
最高です。
まとめ
スズキ JA11ジムニーのシングルカムエンジンを、カプチーノのツインカムエンジンにスワッピングしましたが、ほとんどがボルトやネジを取り外す「脱着」がすべてです。
エンジンもノーマル、タービンもノーマルなので部品さ揃えばやる気と根気があれば行える作業ですので、ジムニーを乗っていて車屋の職業とはは関係なしでも行えるかと思います。
ジムニーをツインカム化を考えているのでしたら、補機類の交換等より、エンジンスワップこれはお勧めです。
車検に関しても何の問題もなくそのまま継続車検にて通過できます。
自分の車を自分で治し、自分の愛車に愛着もでてきますのでご検討してみてはいかがでしょうか？
今回はノーマルタービン、ノーマルブーストでの話までになりましたが、現在HITACHIのHT07タービンに交換もしております。
次回はJA11ジムニーツインカムターボエンジンのタービン交換のブログをアップします。
いつもながらですが、この写真がアップされますとスズキ JA11ジムニーのお話になります。
是非ご覧ください。
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こちらは、JA11のジムニーのエンジンをカプチーノのツインカムに載せ替える前のシングルカムエンジンの改善の時のお話です。
お手軽なチューニング方法も書いております。
まだ読んでいない方はこちらもご覧ください。
